Операционные системы - статьи


Аннотация


Хорошо известно, что в большинстве случаев аварийные отказы операционных систем происходят из-за ошибок в драйверах устройств. Поскольку драйверы обычно подключаются к адресному пространству ядра, драйвер, содержащий ошибки, может затереть таблицы ядра и привести к аварийному отказу или останову системы. Нам удалось значительно смягчить эту проблему засчет сокращения размеров ядра до абсолютного минимума и выполнения каждого драйвера в виде отдельного непривилегированного процесса в пользовательском адресном пространстве. Кроме того, мы реализовали POSIX-совместимую операционную систему в виде набора процессов, выполняемых в пользовательском режиме. В режиме ядра выполняется только крошечное ядро, состоящее менее чем из 3800 строк исполняемого кода, которое выполняет начальную обработку прерываний, запускает и останавливает процессы и обеспечивает IPC. За счет перемещения практически всей операционной системы в несколько защищенных процессов, выполняемых в пользовательском режиме, мы уменьшили последствия сбоев, поскольку сбой драйвера больше не является фатальным и не приводит к потребности перезагрузки системы. В действительности, в состав нашей системы входит сервер реинкарнации, который разработан для борьбы с такими ошибками и часто обеспечивает полное восстановление, прозрачное для приложения и обеспечивающее отсутствие потери данных. Для достижения максимальной надежности в своей разработке мы руководствовались принципами простоты, модульности, наименьшей авторизации и отказоустойчивости. В этой статье обсуждается наш облегченный подход, и приводятся данные о его эффективности и надежности. Кроме того, наша разработка сравнивается с другими подходами к защите драйверов с использованием обертывания ядра и виртуальных машин.

Совершенство достигается не тогда,
когда уже нечего прибавить,
а когда уже ничего нельзя отнять

Антуан де Сент-Экзюпери. Планета людей [9]


































Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин